高精度数控滚齿机床系统的开发研究

　　日前，教育部科技发展中心组织专家组，在四川普什宁江机床有限公司对基于零传动原理的高精度、零编程数控滚齿机床这一科研成果进行了鉴定。专家组听取了项目组成员的工作报告、技术报告、检测报告、效益分析报告和用户单位所做的用户报告，审查了鉴定资料，现场考察了利用该成果所研制的YK3610数控卧式滚齿机床，并现场连续切削八件齿轮，全部达到4级精度，机床性能和加工精度均满足设计思想，通过了专家鉴定组的国家级鉴定。

　　“零传动”技术也就是直接驱动技术，是当今机床发展的方向，采用“零传动”技术的机床运动部件不再采用传统齿轮、皮带和滚珠丝杠等传动链，而是将驱动体与运动体结合起来，没有传动副，因此减少了传动误差，消除了传动中的振动，提高了运动平稳性、机床传动精度和加工精度。基于“零传动”原理的数控滚齿机完全甩掉了庞大的内传动链和外传动链，使机床变得简洁而紧凑。

　　普什宁江公司在与重庆大学联合开发YK3610数控卧式滚齿机研制中，公司主创人员带领产品开发全体人员借助重庆大学强大的科研实力，运用先进的零传动、零编程理论进行了YK3610数控卧式滚齿机研发。公司通过对样机进行的多种齿轮坯料加工，验证了机床高精度、高效率的加工能力。公司首次在YK3610数控卧式滚齿机上进行了冷风切削试验，使用低温压缩空气强制冷却的新工艺，为冷风切削在公司产品上推广积累了经验。该机床还进行了型式试验，并进行了大量切削试验，性能和精度完全达到了设计要求，齿轮加工精度达到4级，使机床顺利通过了公司鉴定。

　　专家鉴定组经过认真讨论后认为，四川普什宁江机床有限公司提出滚齿机精度的综合设计理论模型，采用基于电主轴的滚刀主轴和基于力矩电机的工件主轴两个零传动功能部件，研制成功了国内第一台基于零传动的卧式数控滚齿机。YK3610数控卧式滚齿机采用双子模型结构建立滚齿机的数字化误差模型，并提出机床三维6自由度误差敏感性分析方法，为机床的数字化精度设计提供了理论基础，显著提高了该机床精度。该机床开发出基于开放式数控系统的滚齿零编程系统，可自动生成数控程序，提高编程效率和质量。经过用户使用表明，该机床运行稳定、可靠性高，显著提高了滚齿加工的精度和效率，与传统数控滚齿机床相比具有明显的优点，具有广阔的市场前景。

　　综上所述，鉴定委员会认为，本项成果对基于零传动原理的高精度数控滚齿机床进行了系统的开发和深入的实验研究，成果具有创新性，整体上处于国内领先水平并达到国际先进水平。建议普什宁江机床有限公司项目组加强该机床的推广应用，加快产业化步伐。

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